JP2019043685A

JP2019043685A - Stacker crane

Info

Publication number: JP2019043685A
Application number: JP2017164903A
Authority: JP
Inventors: 徳求全; Deokku Jeon; 博史坂田; Hiroshi Sakata; 秀次茶谷; hidetsugu Chatani
Original assignee: Daifuku Co Ltd
Current assignee: Daifuku Co Ltd
Priority date: 2017-08-30
Filing date: 2017-08-30
Publication date: 2019-03-22
Anticipated expiration: 2037-08-30
Also published as: KR102498474B1; KR20190024592A; CN109422059A; CN109422059B; JP6834852B2; TW201912538A; TWI742270B

Abstract

To reduce power consumption necessary for operating a stacker crane.SOLUTION: In a case where a maximum peak period of power consumed by a traveling motor, and the maximum peak period of power consumed by a lifting/lowering motor are overlapped in a standard control rule, a drive pattern for each of the traveling motor and the lifting/lowering motor is determined in accordance with a power saving control rule in which an upper limit speed of each of the traveling motor and the lifting/lowering motor is lower than another upper limit speed according to the standard control rule.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、自動倉庫設備などにおいて物品を搬送するために用いられるスタッカークレーンに関する。 The present invention relates to a stacker crane used to transport articles in an automatic storage facility or the like.

自動倉庫設備など、多数の物品を管理する設備においては、設備内で物品を移動させたり、設備外と設備内との間で物品を搬入または搬出させたりするための物品搬送装置として、スタッカークレーンが使用されることがある。 In facilities that manage a large number of articles, such as an automatic storage facility, a stacker crane as an article transfer device for moving articles inside the facility or carrying in or out articles between outside the facility and the inside of the facility May be used.

特許文献１には、物品を収納するための物品収納棚に対して物品を自動的に入庫及び出庫する物流機器としてのスタッカークレーンが示されている。このスタッカークレーンには設備の床面を走行する走行台車と、昇降自在な昇降台が設けられており、走行台車の走行作動と昇降台の昇降作動により、物品収納棚内の上下方向および左右方向のそれぞれに複数配設された収納部と昇降台との間で物品の移載が行われる。 Patent Document 1 shows a stacker crane as a distribution device that automatically stores and unloads articles with respect to an article storage rack for storing articles. The stacker crane is provided with a traveling carriage that travels on the floor of the facility, and an elevating platform that can move up and down. By the traveling operation of the traveling carriage and the elevation operation of the elevator platform, the vertical and horizontal directions in the article storage shelf A plurality of articles are transferred between the storage unit and the elevating table provided in each of the plurality of units.

特許文献１には、走行作動が昇降作動よりも先に完了することが見込まれる場合に、走行速度を定格から低下させることが示されている。こうした制御を行うことにより、特許文献１のスタッカークレーンでは、昇降台の昇降作動が完了するまで走行台車が停止状態で待機する事態を防止してスタッカークレーンの省電力が図られている。 Patent Document 1 shows that the traveling speed is reduced from the rating when it is expected that the traveling operation is completed before the lifting and lowering operation. By performing such control, in the stacker crane of Patent Document 1, power saving of the stacker crane is achieved by preventing the traveling carriage from waiting in a stopped state until the lifting and lowering operation of the lifting platform is completed.

特開２０１２−０７６８５８号公報JP 2012-076858 A

しかしながら上記のような従来のスタッカークレーンでは、走行作動と昇降作動が開始してから完了するまでの全期間にわたる消費電力量の総計を低減することができるとしても、その全期間のうちの一部、特定の期間においては走行作動の消費電力と昇降作動の消費電力の合計が一時的に定格を超過してしまう場合がある。 However, in the conventional stacker crane as described above, although it is possible to reduce the total amount of power consumption over the entire period from the start to the completion of traveling operation and lifting operation, it is a part of the total period During a specific period, the sum of the power consumption of the running operation and the power consumption of the lifting operation may temporarily exceed the rating.

走行作動のための電力と、昇降作動のための電力とが両方とも共通してスタッカークレーンの主電源から供給されている場合には、主電源は走行作動の消費電力と昇降作動の消費電力の合計となる総消費電力を出力しなければならない。一方、走行作動と昇降作動のそれぞれには、開始から完了までの間に最も消費電力が高くなる期間、つまり消費する電力の最大ピーク期間がある。ここで、走行作動と昇降作動が同時に行われてこれらの最大ピーク期間が重なる可能性を考慮するならば、走行作動と昇降作動の両方の最大消費電力の合計値に相当する電力を供給できるほど定格の大きい（出力可能な最大電力が高い）主電源が要求される。 When the power for traveling operation and the power for lifting operation are both commonly supplied from the main power supply of the stacker crane, the main power source is the power consumption of traveling operation and the power consumption of lifting operation. It must output the total power consumption that is the sum. On the other hand, in each of the travel operation and the elevation operation, there is a period in which the power consumption is highest between the start and the completion, that is, the maximum peak period of the consumed power. Here, considering the possibility that the travel operation and the elevation operation are simultaneously performed and these maximum peak periods overlap, it is possible to supply power equivalent to the sum of the maximum power consumption of both the travel operation and the elevation operation. A main power supply with a large rating (high maximum power that can be output) is required.

この問題に対し、主電源を補助する補助電源として、スタッカークレーンに蓄電池を搭載して、この蓄電池に主電源から予め蓄えられた電力を併用することによって最大ピーク期間における電力供給を補助するという方法が考えられる。この方法ならば主電源の定格はさほど大きくなくてよい。ただし蓄電池から出力可能な電力にも上限があり、出力可能な上限電力を毎回（何度も）蓄電池から実際に出力させてしまうと蓄電池の寿命を縮めてしまうおそれがある。そのため、総消費電力は走行作動と昇降作動の開始から完了までの全期間にわたって、常に蓄電池から出力可能な上限電力よりも低くなっていることが望ましい。同様に主電源も、出力可能な最大電力を実際に出力してしまうと過度に負荷を受けるため、総消費電力はピークにおいてもできるだけ低くなっていることが望ましい。 To solve this problem, a storage battery is mounted on a stacker crane as an auxiliary power supply for assisting the main power supply, and the power supply in the maximum peak period is assisted by using the storage battery with the power stored in advance from the main power supply. Is considered. With this method, the rating of the main power supply may not be so large. However, there is also an upper limit to the power that can be output from the storage battery, and there is a possibility that the life of the storage battery may be shortened if the output upper limit power is actually output from the storage battery (each time). Therefore, it is desirable that the total power consumption is always lower than the upper limit power that can be output from the storage battery over the entire period from the start to the completion of the traveling operation and the lifting operation. Similarly, it is desirable that the total power consumption be as low as possible at the peak as the main power supply is excessively loaded if it actually outputs the maximum power that can be output.

そこで本発明は、スタッカークレーンの動作に必要な消費電力を低減して省電力を図るとともに、走行のための消費電力ピークと昇降のための消費電力ピークとが重なる場合でも総消費電力が過度に高くならないようにする。 Therefore, the present invention reduces the power consumption necessary for the operation of the stacker crane to save power, and the total power consumption is excessive even when the power consumption peak for traveling overlaps with the power consumption peak for lifting and lowering. Do not get high.

上記課題を解決するため、本発明に係る実施形態の一例としてのスタッカークレーンは、物品を搬送するために用いられるスタッカークレーンであって、走行用モータの駆動によって走行することで走行経路に沿った水平方向に移動する走行台車と、昇降用モータの駆動によって昇降することで前記走行台車に立設された昇降マストに沿った鉛直方向へ移動する昇降台と、外部からの搬送指示に応じて前記走行用モータおよび前記昇降用モータを制御することにより、搬送指示によって指示された目標位置へと前記昇降台を移動させる移動制御装置と、を有するスタッカークレーンにおいて、前記移動制御装置は、前記昇降台を現在位置から前記目標位置へ移動させるために必要な前記走行用モータおよび前記昇降用モータの駆動パターンを、予め定められた標準制御規則に従って決定し、前記標準制御規則に従って決定される前記駆動パターンにおいて、前記走行用モータが消費する電力の最大ピーク期間と、前記昇降用モータが消費する電力の最大ピーク期間とが、前記標準制御規則に従って決定される前記駆動パターンでは重なる場合には、前記移動制御装置は、前記走行用モータおよび前記昇降用モータの上限速度が前記標準制御規則における上限速度よりも低く設定された省電力制御規則に従って前記走行用モータおよび前記昇降用モータの駆動パターンを決定することを特徴とする。 In order to solve the above problems, a stacker crane as an example of an embodiment according to the present invention is a stacker crane used to transfer an article, and is driven along by a drive of a drive motor along a travel route. The traveling carriage moving in the horizontal direction, the elevator platform moving in the vertical direction along the elevator mast erected on the traveling carriage by moving up and down by driving the elevator motor, and the above-mentioned according to the conveyance instruction from the outside And a movement control device for moving the lift platform to a target position instructed by the transfer instruction by controlling the traveling motor and the lifting motor. Drive pattern of the traveling motor and the lifting motor required to move the current position from the current position to the target position In the drive pattern determined according to a standard control rule determined in advance and determined according to the standard control rule, the maximum peak period of the power consumed by the traveling motor and the maximum peak period of the power consumed by the elevating motor When the driving patterns determined according to the standard control rule overlap, the movement control device sets the upper limit speeds of the traveling motor and the lifting motor to be lower than the upper limit speeds in the standard control rule. The driving pattern of the traveling motor and the lifting motor may be determined according to the power saving control rule.

また、本発明の更なる実施形態では、上記スタッカークレーンにおいて、主電源から供給される電力を蓄積する蓄電装置が設けられており、前記蓄電装置は、前記主電源と共同で電力を出力するか、または前記蓄電装置のみからの電力を出力することにより、前記主電源のみから電力が出力される場合よりも高い電力を出力することが可能であり、前記蓄電装置から前記走行用モータおよび前記昇降用モータへ駆動用の電力が供給されることが好ましい。 Further, in a further embodiment of the present invention, the stacker crane is provided with a storage device for storing power supplied from the main power supply, and the power storage device outputs power in cooperation with the main power supply Or, by outputting the power from only the power storage device, it is possible to output higher power than in the case where the power is output only from the main power source, and from the power storage device, the traveling motor and the elevation Power for driving is preferably supplied to the motor.

また、本発明の更なる実施形態では、上記スタッカークレーンにおいて、前記標準制御規則には、前記走行台車の走行速度の上限としての標準上限走行速度と、前記昇降台の昇降速度の上限としての標準上限昇降速度と、が予め設定されており、前記移動制御装置が、前記標準制御規則に従って前記走行用モータおよび前記昇降用モータの駆動パターンを決定する場合に、前記移動制御装置は、前記走行台車が前記標準上限走行速度で前記目標位置の水平座標まで走行するのに要する最短走行時間と、前記昇降台が前記標準上限昇降速度で前記目標位置の鉛直座標まで昇降するのに要する最短昇降時間と、を比較し、前記最短走行時間が前記最短昇降時間よりも長い場合には、前記昇降台が前記目標位置の鉛直座標まで昇降するのに前記最短走行時間と同じ時間を要するように前記昇降台の昇降速度を設定し、前記最短昇降時間が前記最短走行時間よりも長い場合には、前記走行台車が前記目標位置の水平座標まで走行するのに前記最短昇降時間と同じ時間を要するように前記走行台車の走行速度を設定することが好ましい。 Further, in a further embodiment of the present invention, in the above-mentioned stacker crane, the standard control rules include a standard upper limit traveling speed as an upper limit of the traveling speed of the traveling carriage and a standard as an upper limit of an elevating speed of the elevator platform. When the movement control device determines the driving pattern of the traveling motor and the lifting motor according to the standard control rule, the movement control device is configured to set the upper limit lifting speed in advance. The shortest traveling time required to travel to the horizontal coordinate of the target position at the standard upper limit traveling speed, and the shortest traveling time required to move the elevator platform to the vertical coordinate of the target position at the standard upper limit elevating speed , And in the case where the shortest travel time is longer than the shortest lifting time, the shortest time for the elevator platform to ascend and descend to the vertical coordinates of the target position. The elevation speed of the elevator platform is set to take the same time as the row time, and when the shortest elevation time is longer than the shortest traveling time, the traveling carriage travels to the horizontal coordinate of the target position. It is preferable to set the traveling speed of the traveling carriage so as to require the same time as the shortest lifting time.

また、本発明の更なる実施形態では、上記のように走行台車の走行速度を設定することに加えて、前記昇降台が昇降可能な最大距離を可能な限り高速で昇降するのに要する最大電力および時間をそれぞれ最大昇降電力および最大距離昇降時間とし、前記最大距離昇降時間と同じ期間だけ前記走行台車が前記標準上限走行速度で走行するのに要する最大電力を最大走行電力とし、前記最大昇降電力と前記最大走行電力との和以上の値が省電力閾値として設定されており、前記標準制御規則に従って前記走行用モータおよび前記昇降用モータの駆動パターンが決定されると前記走行用モータおよび前記昇降用モータが消費する合計電力のピークが前記省電力閾値よりも大きくなる場合に、前記移動制御装置は、省電力制御規則に従って前記走行用モータおよび前記昇降用モータの駆動パターンを決定することが好ましい。 Further, in a further embodiment of the present invention, in addition to setting the traveling speed of the traveling carriage as described above, the maximum power required to move up and down the maximum distance at which the elevator platform can move up and down as fast as possible. The maximum traveling power is the maximum traveling power which is required for the traveling vehicle to travel at the standard upper limit traveling speed for the same period as the maximum distance traveling time, and the maximum traveling power. And a value equal to or greater than the sum of the maximum traveling power and the power consumption threshold value, and the driving motor and the elevation are determined when the driving pattern of the traveling motor and the elevation motor is determined according to the standard control rule. When the peak of the total power consumed by the motor is greater than the power saving threshold, the movement control device is configured to use the driving power according to the power saving control rule. It is preferable to determine the over motor and drive pattern of the elevating motor.

本発明に係る実施形態の一例としてのスタッカークレーンによれば、標準制御規則では走行のための消費電力ピークと昇降のための消費電力ピークとが重なる場合には、昇降用モータの上限速度が低く設定された省電力制御規則を用いるため、昇降用モータで消費される電力の上限が低く制限されることになり、走行のための消費電力ピークと昇降のための消費電力ピークとが重なっていても、走行のための消費電力と昇降のための消費電力の合計となる総消費電力が過度に高くなることはない。また省電力制御規則を用いることによって、走行と昇降それぞれの消費電力ピークの期間がずれる場合もあり、この場合は結果的にこれらのピークが重ならず、以って総消費電力が低く抑えられる。 According to the stacker crane as an example of the embodiment according to the present invention, in the standard control rule, when the power consumption peak for traveling overlaps with the power consumption peak for elevation, the upper limit speed of the elevation motor is low. In order to use the set power saving control rule, the upper limit of the power consumed by the elevating motor is limited to a lower limit, and the power consumption peak for traveling overlaps with the power consumption peak for elevating. Also, the total power consumption which is the sum of the power consumption for traveling and the power consumption for raising and lowering does not become excessively high. In addition, by using the power saving control rules, the periods of power consumption peaks of traveling and elevation may be shifted, and in this case, these peaks do not overlap as a result, and thus the total power consumption can be suppressed low. .

また更なる実施形態においてスタッカークレーンに蓄電池などの蓄電装置が設けられており、この蓄電装置が主電源を十分に補助できる高い電力を出力することが可能であれば、定格の小さい（出力可能な最大電力が低い）主電源を用いる必要がある場合、例えば設備に備え付けの主電源を変更できない場合であっても、問題なく消費電力の高いスタッカークレーンを動作させることができる。そしてこの場合でも、上述の通り総消費電力が過度に高くなることはないので、蓄電装置が出力可能な上限にまで至るほど高い電力を実際に出力してしまうことは避けられ、蓄電装置の寿命を縮めてしまうことはない。より詳しくは、蓄電装置のみから出力される電力、あるいは蓄電装置と主電源との共同で出力される電力が、主電源のみから出力される電力よりも大きくなっていることが好ましい。 In a further embodiment, the stacker crane is provided with a storage device such as a storage battery, and if the storage device can output high power that can sufficiently assist the main power supply, the rating is small (output is possible When it is necessary to use a main power supply with a low maximum power, for example, even when the main power supply installed in the facility can not be changed, it is possible to operate a high power consumption stacker crane without problems. Also in this case, as described above, since the total power consumption does not become excessively high, it is avoided that the power storage device can actually output as high power as possible up to the upper limit that can be output. Never shrink. More specifically, it is preferable that the power output from only the power storage device or the power output jointly by the power storage device and the main power supply is larger than the power output from only the main power supply.

また更なる実施形態におけるスタッカークレーンによれば、最短走行時間と最短昇降時間との比較に応じて走行速度または昇降速度を設定することにより、昇降台の昇降と走行台車の走行とが同時に完了することになり、昇降台と走行台車のどちらか一方が他方の動作の完了を他方が停止状態で待機する事態を防止することができる。 Further, according to the stacker crane in the further embodiment, by setting the traveling speed or the elevating speed according to the comparison of the shortest traveling time and the shortest ascending and descending time, the lifting and lowering of the elevator platform and the traveling of the traveling carriage are simultaneously completed. As a result, it is possible to prevent one of the elevator and the traveling carriage from waiting for completion of the operation of the other while the other is stopped.

また更なる実施形態におけるスタッカークレーンによれば、省電力閾値として最大昇降電力と最大走行電力との和以上の値が設定されることにより、総消費電力のピークが標準制御規則において許容可能な最大電力を超えると見込まれる場合に省電力制御規則に切り替わることが簡易に実現される。 Further, according to the stacker crane in the further embodiment, the peak of the total power consumption is the maximum allowable in the standard control rule by setting a value equal to or more than the sum of the maximum elevation power and the maximum traveling power as the power saving threshold. Switching to the power saving control rule is easily realized when it is expected that the power will be exceeded.

本発明の実施形態の一例としてのスタッカークレーンを有する自動倉庫設備の斜視図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The perspective view of the automatic warehouse installation which has a stacker crane as an example of embodiment of this invention. 図１の自動倉庫設備のブロック図。The block diagram of the automatic warehouse installation of FIG. 図１の自動倉庫設備において行われる処理のフローチャート。The flowchart of the process performed in the automatic warehouse installation of FIG. 駆動パターン決定処理のフローチャート。6 is a flowchart of drive pattern determination processing. 標準制御規則に従う駆動パターンにおける走行台車および昇降台の速度推移と、各モータの消費電力推移を示すグラフ。The graph which shows the speed transition of the traveling truck and the raising / lowering stand in the drive pattern according to a standard control rule, and the power consumption transition of each motor. 省電力制御規則に従う駆動パターンにおける走行台車および昇降台の速度推移と、各モータの消費電力推移を示すグラフ。The graph which shows the speed transition of the traveling truck and the raising / lowering stand in the drive pattern according to a power saving control rule, and the power consumption transition of each motor.

以下、本発明に係る実施形態の一例としてのスタッカークレーンについて説明する。図１にはスタッカークレーン２０を備える自動倉庫設備１０の一例が示されている。この自動倉庫設備１０には物品収納棚５０が設けられており、スタッカークレーン２０は自動倉庫設備１０内を走行しながら物品収納棚５０に対して物品１４を搬入および搬出する。また、自動倉庫設備１０には、この設備内で行われる作業を管理する自動倉庫コントローラ６０が設けられている。この自動倉庫コントローラ６０は例えば、各物品１４の情報を管理したり、スタッカークレーン２０へ搬送指示を出力したりする。自動倉庫コントローラ６０は予め決められたルーチンに従い自動的に動作することもできるが、自動倉庫設備１０の管理者（物流業者など）から入力装置６２を介して動作指示を受信するなどして、管理者の指示に従って動作することもできる。図１には入力装置６２の例として自動倉庫コントローラ６０の本体に備え付けられたタッチパネルディスプレイを示している。 Hereinafter, a stacker crane as an example of an embodiment according to the present invention will be described. An example of the automatic warehouse equipment 10 provided with the stacker crane 20 is shown in FIG. An article storage rack 50 is provided in the automatic storage facility 10, and the stacker crane 20 carries in and out the articles 14 with respect to the article storage rack 50 while traveling in the automatic storage facility 10. In addition, the automated warehouse facility 10 is provided with an automated warehouse controller 60 that manages the work performed in the facility. For example, the automatic warehouse controller 60 manages information of each item 14 and outputs a conveyance instruction to the stacker crane 20. Although the automatic warehouse controller 60 can also operate automatically according to a predetermined routine, management is performed by receiving an operation instruction from an administrator (such as a logistics company) of the automatic warehouse facility 10 via the input device 62, etc. It can also operate according to the instructions of the person. FIG. 1 shows a touch panel display provided on the main body of the automatic warehouse controller 60 as an example of the input device 62.

物品収納棚５０には複数の支柱と一対の腕木５４で個別に区切られた複数の収納部５２が設けられている。これら収納部５２は図１に示す通り物品収納棚５０内の上下方向（鉛直方向）および左右方向（水平方向）のそれぞれに複数配設されており、それぞれが物品１４を収納することができる。 The article storage rack 50 is provided with a plurality of storage sections 52 which are individually divided by a plurality of columns and a pair of arms 54. A plurality of these storage sections 52 are disposed in the vertical direction (vertical direction) and the horizontal direction (horizontal direction) in the article storage rack 50 as shown in FIG. 1, and each of the storage sections 52 can store the articles 14.

物品収納棚５０は自動倉庫設備１０内に複数設けられる。図１には物品収容棚５０が２つ図示されているが、スタッカークレーン２０を見やすくするために、手前側の物品収容棚５０は端の部分以外を省略されている。自動倉庫コントローラ６０は物品収納棚５０の各収納部５２について、どの物品収納棚５０に属する収納部５２であるのか、水平方向のどの位置であるのか、鉛直方向のどの位置であるのか、といった情報に基づき、収納部５２のそれぞれを個別に識別して管理する。 A plurality of article storage racks 50 are provided in the automatic warehouse facility 10. Although two article storage racks 50 are illustrated in FIG. 1, in order to make the stacker crane 20 easy to see, the front article storage racks 50 are omitted except for the end portion. For each storage unit 52 of the item storage rack 50, the automatic warehouse controller 60 is information such as which storage area 52 belongs to which storage box 50, which position in the horizontal direction, and which position in the vertical direction. , Each of the storage units 52 is individually identified and managed.

複数の物品収容棚５０同士は収納部５０に対する物品１４の出し入れ方向が互いに対向するように間隔を隔てて配置されており、各物品収納棚５０の間をスタッカークレーン２０が走行する。 The plurality of article storage racks 50 are arranged at intervals such that the loading / unloading directions of the articles 14 with respect to the storage unit 50 face each other, and the stacker crane 20 travels between the respective article storage racks 50.

スタッカークレーン２０は、走行台車２２と昇降台２３を備えている。走行台車２２は、各物品収納棚５０の長手方向（水平方向）に沿って床面側に配設された走行レール２８および天井側に走行レール２８と平行に配設されたガイドレール２９に案内されて、走行レール２８によって規定される走行経路に沿った水平方向に移動する。なお、図１には図示しない走行用モータ２２Ｍ（図２）が走行台車２２に設けられており、この走行用モータ２２Ｍの駆動によって車輪が回転させられるなどして走行台車２２が走行する。 The stacker crane 20 includes a traveling carriage 22 and a lift 23. The traveling carriage 22 guides the traveling rail 28 disposed on the floor side along the longitudinal direction (horizontal direction) of each article storage rack 50 and the guide rail 29 disposed parallel to the traveling rail 28 on the ceiling side. And travel horizontally along the travel path defined by the travel rails 28. A traveling motor 22M (FIG. 2) not shown in FIG. 1 is provided on the traveling carriage 22, and the traveling carriage 22 travels by the wheels being rotated by the driving of the traveling motor 22M.

昇降台２３は、走行台車２２に立設された前後一対の昇降マスト２７に支持・案内されている。図１には図示しない昇降用モータ２３Ｍ（図２）の駆動により、例えば昇降マスト２７に設けられたスプロケットに巻き回されていて昇降台２３を吊り下げるチェーンが巻き取り・繰り出しされるなどして、昇降台２３は昇降マスト２７に沿った鉛直方向へ移動する。走行台車２２の走行と昇降台２３の昇降により、昇降台２３は物品収納棚５０のうち任意の収納部５２に臨む位置へと移動することができる。なお、走行台車２２を走行させながら昇降台２３を昇降させることが可能であり、昇降台２３はその水平位置と鉛直位置を同時に変化させることができる。 The lifting table 23 is supported and guided by a pair of front and rear lifting masts 27 erected on the traveling carriage 22. For example, by driving a lifting motor 23M (FIG. 2) (not shown in FIG. 1), a chain that is wound around a sprocket provided on the lifting mast 27 and suspends the lifting table 23 is wound up and unwound, etc. The lift 23 moves in the vertical direction along the lift mast 27. By the traveling of the traveling carriage 22 and the lifting and lowering of the elevator 23, the elevator 23 can be moved to a position facing an arbitrary storage 52 in the article storage rack 50. The elevator 23 can be raised and lowered while the traveling carriage 22 travels, and the elevator 23 can simultaneously change its horizontal position and vertical position.

また昇降台２３には、スタッカークレーン２０から収納部５２へ向かう方向（物品１４の出し入れ方向）に昇降台２３を出退させることが可能なフォーク装置２４（移載装置）が設けられており、このフォーク装置２４の作動によって昇降台２３と物品収納棚５０との間で物品の移載を行うことが可能である。例えば図１には図示しない移載用モータ２４Ｍ（図２）の駆動によって折り畳み式のアームが出し入れ方向に伸縮することなどによって移載動作が行われる。なお、実際に移載を行うにあたっては移載用モータ２４Ｍの駆動だけではなく昇降台２３の昇降が伴う。すなわち、アームが伸びると昇降台２３が物品収納棚５０内に位置することになるが、その状態で昇降台２３が物品１４を収納している収納部５２の下方から（一対の腕木５４の間を通って）上昇すると、収納部５２に収納されている物品１４がフォーク装置２４によって搬出される。一方、物品１４を載置した昇降台２３が空の収納部５２の上方から下降すると、昇降台２３に載置された物品１４が収納部５２へ搬入される。 Further, the lifting and lowering stand 23 is provided with a fork device 24 (transfer device) capable of moving the lifting and lowering stand 23 in a direction from the stacker crane 20 toward the storage portion 52 (in and out direction of the article 14) By the operation of the fork device 24, it is possible to transfer an article between the elevator 23 and the article storage rack 50. For example, the transfer operation is performed by expansion and contraction of the foldable arm in the insertion / removal direction by the drive of the transfer motor 24M (FIG. 2) not shown in FIG. The actual transfer involves not only driving of the transfer motor 24M but also raising and lowering of the elevator 23. That is, when the arm is extended, the elevator 23 is positioned in the article storage rack 50. In this state, the elevator 23 is from below the storage unit 52 storing the articles 14 (between the pair of arms 54 , The articles 14 stored in the storage unit 52 are carried out by the fork device 24. On the other hand, when the elevator 23 on which the article 14 is placed descends from above the empty storage 52, the article 14 placed on the elevator 23 is carried into the storage 52.

一対の昇降マスト２７のうち片方の根元側に、スタッカークレーン２０の動作を制御するクレーンコントローラ２５が設けられている。図２に示すように、クレーンコントローラ２５には、自動倉庫コントローラ６０との通信（赤外線通信や電波通信のような無線通信でも、有線通信でもよい）を行う通信器３８や、走行台車２２と昇降台２３の移動を制御する移動制御装置３０などが含まれる。 A crane controller 25 for controlling the operation of the stacker crane 20 is provided on the base side of one of the pair of lifting masts 27. As shown in FIG. 2, the crane controller 25 includes a communicator 38 for communicating with the automatic warehouse controller 60 (which may be wireless communication such as infrared communication or radio wave communication or wired communication), and raising and lowering the traveling carriage 22 A movement control device 30 that controls movement of the table 23 is included.

図２は、自動倉庫設備１０に設けられた各種機器同士の間の関係を表すブロック図である。図２に示すように、クレーンコントローラ２５に含まれる移動制御装置３０は、走行用モータ２２Ｍを制御する走行制御部３２と、昇降用モータ２３Ｍを制御する昇降制御部３３と、移載用モータ２４Ｍを制御する移載制御部３４とを有する。 FIG. 2 is a block diagram showing the relationship between various devices provided in the automated warehouse facility 10. As shown in FIG. As shown in FIG. 2, the movement control device 30 included in the crane controller 25 includes a traveling control unit 32 that controls the traveling motor 22M, an elevation control unit 33 that controls the elevation motor 23M, and a transfer motor 24M. And a transfer control unit 34 that controls the

また、走行制御部３２と昇降制御部３３はそれぞれ、走行台車２２の現在位置（水平方向の位置）を測定する水平測定装置３２ａと、昇降台２３の現在位置（鉛直方向の位置）を測定する鉛直測定装置３３ａから、測定された現在位置の情報を受信する。水平測定装置３２ａの具体例としては、走行台車２２から走行レール２８と平行にレーザ光を投射し、走行レール２８の端部に設けられた図示しない反射鏡からの反射光を調べるというレーザ測定方式の測定器が利用可能である。同様に鉛直測定装置３３ａについても、走行台車２２の土台部から上方へレーザ光を投射し、昇降台２３の底面側に貼り付けられた反射鏡からの反射光を調べるレーザ測定方式の測定器が利用可能である。これらにより、移動制御装置３０は走行台車２２の水平方向位置および昇降台２３の鉛直方向位置を認識することが可能であり、通信器３８を介してその位置を自動倉庫コントローラ６０へ通知することもできる。 Further, the travel control unit 32 and the elevation control unit 33 respectively measure the current position (vertical position) of the elevator 23 and the horizontal measurement device 32a that measures the current position (horizontal position) of the traveling carriage 22. Information on the measured current position is received from the vertical measurement device 33a. As a specific example of the level measurement device 32a, a laser measurement method in which laser light is projected from the traveling carriage 22 parallel to the traveling rail 28 and the reflected light from a reflecting mirror (not shown) provided at the end of the traveling rail 28 is examined. Measuring instruments are available. Similarly, as for the vertical measurement device 33a, a laser measurement type measuring instrument that projects a laser beam upward from the base portion of the traveling carriage 22 and checks the reflected light from the reflecting mirror attached to the bottom of the elevator 23 It is available. Thus, the movement control device 30 can recognize the horizontal position of the traveling carriage 22 and the vertical position of the elevator 23, and can notify the automatic warehouse controller 60 of the position via the communicator 38. it can.

また図２に示すように、自動倉庫設備１０には主電源７０と蓄電装置７２が設けられている。主電源７０としては例えば商用電源を用いることができ、自動倉庫コントローラ６０やクレーンコントローラ２５などの各種機器の動作電力が主電力７０から供給される。ただし安全面・コスト面の観点から、主電源７０が瞬間的に出力可能な電力には制限がかかっていることが多く、モータのように消費電力の大きい装置に対してはピーク時の電力を安定して供給できないことがある。そこで図２に示すブロック図においては主電源７０から供給される電力を蓄積する蓄電装置７２（キャパシタや蓄電池）が設けられており、走行用モータ２２Ｍ、昇降用モータ２３Ｍ、移載用モータ２４Ｍに対してはこの蓄電装置７２から電力が供給されるようになっている。蓄電装置７２は予め電力を蓄積（充電）しておくことで、瞬間的には主電源７０よりも大きな電力を出力することが可能なように構築されるのが好ましい。主電源７０もクレーンコントローラ２５を通じて各モータに接続しており、主電源７０から各モータへ電力を供給することも可能であるが、要求される電力が瞬間的に大きくなる際には、蓄電装置７２が電力供給を補助することにより、主電源７０に出力制限があっても安定して各モータへ電力を供給することができる。 Further, as shown in FIG. 2, the automatic storage facility 10 is provided with a main power supply 70 and a power storage device 72. For example, a commercial power supply can be used as the main power supply 70, and the operation power of various devices such as the automatic warehouse controller 60 and the crane controller 25 is supplied from the main power 70. However, in terms of safety and cost, the power that can be output instantaneously by the main power supply 70 is often limited, and peak power is used for devices with large power consumption such as motors. It may not be possible to supply stably. Therefore, in the block diagram shown in FIG. 2, a power storage device 72 (capacitor or storage battery) for storing the power supplied from the main power supply 70 is provided, and the traveling motor 22M, the lifting motor 23M, the transfer motor 24M are provided. Electric power is supplied from the power storage device 72. Preferably, the power storage device 72 is constructed so as to be able to momentarily output larger power than the main power supply 70 by storing (charging) power in advance. The main power supply 70 is also connected to each motor through the crane controller 25 and power can be supplied from the main power supply 70 to each motor, but when the required power instantaneously increases, the power storage device By assisting the power supply 72, power can be stably supplied to each motor even if the main power supply 70 has an output limitation.

移動制御装置３０は、昇降台２３を特定の目標位置（いずれかの収納部５２に臨む位置）へ移動させるように自動倉庫コントローラ６０から指示（外部からの搬送指示）を受けた場合、走行台車２２および昇降台２３の現在位置に基づき、走行台車２２の走行および昇降台２３の昇降が適切な速度推移で行われるように制御を実行する。 When the movement control device 30 receives an instruction (a conveyance instruction from the outside) from the automatic warehouse controller 60 to move the elevator 23 to a specific target position (a position facing any of the storage sections 52), the traveling carriage Based on the current positions of the elevator 22 and the elevator 23, control is performed such that traveling of the traveling carriage 22 and raising and lowering of the elevator 23 are performed at an appropriate speed transition.

図３に示すフローチャートを参照して、自動倉庫設備１０において行われる処理について説明する。まず、入力装置６２や外部の上位装置から、物品１４を新しく物品収納棚５０へ収納する要求（搬入要求）、または収納済みの物品１４を物品収納棚５０から取り出す要求（搬出要求）が自動倉庫コントローラ６０に入力される。あるいは各物品１４をどのように管理するべきかについて予め定められたルーチンに従い、自動倉庫コントローラ６０が自動的に搬入要求または搬出要求を生成する。そして、搬入要求が生じた場合は、自動倉庫コントローラ６０は管理している各収納部５２の情報を基に、その物品１４を収納可能な収納部５２（空き収納部５２）を探し、いずれかの空き収納部５２を物品１４の収納先として決定する。一方、搬出要求が生じた場合は、目的の物品１４が収納されている収納部５２を、物品１４の取り出し元として決定する。収納先または取り出し元の収納部５２が決定したら、その収納部５２がどの物品収納棚５０に属しており、水平方向のどの位置であるのか、鉛直方向のどの位置であるのか、の情報に基づき、昇降台２３が最終的に移動するべき目標位置の情報を含む搬送指示を、通信器３８を介してクレーンコントローラ２５へ発信する（ステップＳ０１）。 The process performed in the automatic storage facility 10 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. First, from the input device 62 or an external higher-level device, a request to newly store the item 14 in the item storage rack 50 (transfer-in request) or a request to remove the stored item 14 from the item storage rack 50 (transfer-out request) It is input to the controller 60. Alternatively, the automatic warehouse controller 60 automatically generates a loading request or unloading request according to a routine predetermined as to how each item 14 should be managed. Then, when a loading request is generated, the automatic warehouse controller 60 searches the storage unit 52 (empty storage unit 52) capable of storing the article 14 based on the information of each storage unit 52 managed, and either Is determined as the storage destination of the article 14. On the other hand, when a request to carry out occurs, the storage unit 52 in which the target article 14 is stored is determined as the take-out source of the article 14. When the storage unit 52 of the storage destination or the removal source is determined, it is based on the information of which article storage rack 50 the storage unit 52 belongs to and which position in the horizontal direction and which position in the vertical direction. The transfer instruction including information on the target position at which the elevator 23 finally moves is transmitted to the crane controller 25 via the communication unit 38 (step S01).

クレーンコントローラ２５の移動制御装置３０は、搬送指示に含まれる目標位置と、水平測定装置３２ａおよび鉛直測定装置３３ａにより測定された昇降台２３の現在位置とを基に、昇降台２３が目標位置へと移動するには走行台車２２および昇降台２３がどのような速度推移で移動すればよいか（加速運動・等速運動・減速運動をそれぞれどの程度の期間、どの程度の加速度または速度で行えばよいか）について、予め定められた標準制御規則に従い、走行用モータ２２Ｍおよび昇降用モータ２３Ｍの駆動パターンを決定する（ステップＳ０２）。 The movement controller 30 of the crane controller 25 moves the elevator 23 to the target position based on the target position included in the transfer instruction and the current position of the elevator 23 measured by the horizontal measurement device 32a and the vertical measurement device 33a. In order to move the moving truck 22 and the lifting platform 23 at what speed transition should it move (acceleration movement, constant velocity movement, decelerating movement for what period of time, at what degree of acceleration or speed As to whether or not it is good, the drive patterns of the traveling motor 22M and the lifting motor 23M are determined in accordance with a predetermined standard control rule (step S02).

移動制御装置３０は決定した駆動パターンを改めて検査し、走行用モータ２２Ｍが消費する電力の最大ピーク期間と、昇降用モータ２３Ｍが消費する電力の最大ピーク期間とが重なっていないかどうかを確認する（ステップＳ０３）。両者の最大ピーク期間が重なっていなければ標準制御規則に従って決定した駆動パターン通りに走行用モータ２２Ｍおよび昇降用モータ２３Ｍを駆動する（ステップＳ０４）。一方、両者の最大ピーク期間が重なっていた場合には、標準制御規則に従って決定した駆動パターンを破棄し、予め定められた省電力制御規則に従って駆動パターンを決定し直す（ステップＳ０５）。この省電力制御規則においては、昇降用モータ２３Ｍの上限速度が、標準制御規則での上限速度よりも低く設定されている。その後、省電力制御規則に従って決定した駆動パターン通りに走行用モータ２２Ｍおよび昇降用モータ２３Ｍを駆動する（ステップＳ０６）。ステップＳ０４またはステップＳ０６の完了後には昇降台２３が目標位置に到達する。その後、移動制御装置３０は収納部５２に対する移載動作を実行する（ステップＳ０７）。すなわち、移載用モータ２４Ｍ（および昇降用モータ２３Ｍ）が駆動されて、収納部５２へ物品１４が搬入されるか、あるいは収納部５２から物品１４が搬出される。 The movement control device 30 inspects the determined drive pattern again, and checks whether the maximum peak period of the power consumed by the traveling motor 22M and the maximum peak period of the power consumed by the lifting motor 23M do not overlap. (Step S03). If the maximum peak periods of the two do not overlap, the traveling motor 22M and the lifting motor 23M are driven according to the drive pattern determined according to the standard control rule (step S04). On the other hand, when both maximum peak periods overlap, the drive pattern determined in accordance with the standard control rule is discarded, and the drive pattern is redetermined in accordance with the predetermined power saving control rule (step S05). In the power saving control rule, the upper limit speed of the lifting motor 23M is set lower than the upper limit speed in the standard control rule. Thereafter, the traveling motor 22M and the lifting motor 23M are driven according to the drive pattern determined according to the power saving control rule (step S06). After completion of step S04 or step S06, the elevator 23 reaches the target position. Thereafter, the movement control device 30 executes a transfer operation for the storage unit 52 (step S07). That is, the transfer motor 24M (and the lifting motor 23M) is driven to carry the article 14 into the storage unit 52 or carry the article 14 out of the storage unit 52.

クレーンコントローラ２５の移動制御装置３０は搬入要求または搬出要求に基づく搬送指示が発信される度に上述の処理を行い、物品収納棚５０に対する物品１４の出し入れを実行する。 The movement control device 30 of the crane controller 25 performs the above-described process each time a transport instruction based on the loading request or unloading request is transmitted, and executes the loading and unloading of the article 14 with respect to the article storage rack 50.

上述のステップＳ０２において駆動パターンが決定される際の処理について、図４のフローチャートを参照して説明する。なお、標準制御規則においては、機器の性能限界や動作の安定性を考慮して、走行台車２２の走行速度ｖａの上限としての標準上限走行速度ｖａｍと、昇降台２３の昇降速度ｖｂの上限としての標準上限昇降速度ｖｂｍとが予め設定されている。 The process when the drive pattern is determined in the above-described step S02 will be described with reference to the flowchart of FIG. In the standard control rules, the standard upper limit traveling speed vam as the upper limit of the traveling speed va of the traveling carriage 22 and the upper limit of the elevating speed vb of the elevator 23 in consideration of the performance limit of the equipment and the stability of operation. The standard upper limit lifting and lowering speed vbm is preset.

駆動パターンの決定にあたってはまず、搬送指示に含まれる目標位置の水平座標と昇降台２３の現在位置の水平座標から、走行台車２２が走行するべき水平距離Ｌａが割り出され、その水平距離Ｌａを標準上限走行速度ｖａｍで走行するのに要する最短走行時間ｔａ０が算定される（ステップＳ２１）。なお、この算定にあたっては走行台車２２が一定の標準上限走行速度ｖａｍで走行するのではなく、停止状態から標準上限走行速度ｖａｍまで加速するのに要する時間と距離、標準上限走行速度ｖａｍから停止状態まで減速するのに要する時間と距離も考慮される。 In determining the drive pattern, first, the horizontal distance La to be traveled by the traveling carriage 22 is determined from the horizontal coordinate of the target position included in the conveyance instruction and the horizontal coordinate of the current position of the elevator 23, and the horizontal distance La is calculated. The shortest travel time ta0 required to travel at the standard upper limit travel speed vam is calculated (step S21). In this calculation, the traveling truck 22 does not travel at a constant standard upper limit traveling speed vam, but the time and distance required to accelerate from the stopped state to the standard upper limit traveling speed vam, and the standard upper limit traveling speed vam The time and distance required to slow down is also taken into account.

次に、搬送指示に含まれる目標位置の鉛直座標と昇降台２３の現在位置の鉛直座標から、昇降台２３が昇降するべき鉛直距離Ｌｂが割り出され、その鉛直距離Ｌｂを標準上限昇降速度ｖｂｍで昇降するのに要する最短昇降時間ｔｂ０が算定される（ステップＳ２２）。この算定にあたっても、昇降台２３が停止状態から標準上限昇降速度ｖｂｍまで加速するのに要する時間と距離、および標準上限昇降速度ｖｂｍから停止状態まで減速するのに要する時間と距離が考慮される。 Next, from the vertical coordinate of the target position included in the conveyance instruction and the vertical coordinate of the current position of the lifting platform 23, the vertical distance Lb to be lifted and lowered by the lifting platform 23 is determined. The vertical distance Lb is calculated as the standard upper limit lifting and lowering speed vbm The shortest lifting time tb0 required to move up and down is calculated (step S22). Also in this calculation, the time and distance required for the lift 23 to accelerate from the stop state to the standard upper limit lift speed vbm, and the time and distance required to reduce the standard upper limit lift speed vbm to the stop state are taken into consideration.

そして算定された最短走行時間ｔａ０と最短昇降時間ｔｂ０が比較される（ステップＳ２３）。比較の結果、最短走行時間ｔａ０が最短昇降時間ｔｂ０よりも長い場合（ｔａ０＞ｔｂ０）には、移動が早く完了すると見込まれる方、つまり昇降台２３の速度が制限される。すなわち昇降速度ｖｂは、標準上限昇降速度ｖｂｍよりも低く（ｖｂ＜ｖｂｍ）設定され、鉛直距離Ｌｂを移動するために要する時間ｔｂが最短走行時間ｔａ０と同じ（ｔｂ＝ｔａ０）になるよう調節される（ステップＳ２４）。 Then, the calculated shortest travel time ta0 and the shortest lifting time tb0 are compared (step S23). As a result of comparison, when the shortest traveling time ta0 is longer than the shortest lifting time tb0 (ta0> tb0), it is expected that the movement will be completed earlier, that is, the speed of the elevator 23 is limited. That is, the lifting speed vb is set to be lower than the standard upper limit lifting speed vbm (vb <vbm), and the time tb required to move the vertical distance Lb is adjusted to be the same as the shortest travel time ta0 (tb = ta0) (Step S24).

一方、最短昇降時間ｔｂ０が最短走行時間ｔａ０よりも長い場合（ｔａ０＜ｔｂ０）には、走行台車２２の速度が制限される。すなわち走行速度ｖａは、標準上限走行速度ｖａｍ以下の値（ｖａ≦ｖａｍ）に設定されて、水平距離Ｌａを移動するために要する時間ｔａが最短昇降時間ｔｂ０と同じ（ｔａ＝ｔｂ０）になるよう調節される（ステップＳ２５）。 On the other hand, when the shortest lifting time tb0 is longer than the shortest traveling time ta0 (ta0 <tb0), the speed of the traveling carriage 22 is limited. That is, the traveling speed va is set to a value (va ≦ vam) equal to or less than the standard upper limit traveling speed vam, and the time ta required to move the horizontal distance La becomes the same as the shortest lifting time tb0 (ta = tb0) It is adjusted (step S25).

なお、最短走行時間ｔａ０と最短昇降時間ｔｂ０とが同じ場合（ｔａ０＝ｔｂ０）には、走行台車２２と昇降台２３をそれぞれ標準上限走行速度ｖａｍおよび標準上限昇降速度ｖｂｍで移動させればよいが、図４においては図示の便宜上、ｔａ０＝ｔｂ０の場合はステップＳ２５と同じ処理が行われるものとしている（その処理の結果、ｖａ＝ｖａｍと設定される）。 If the shortest traveling time ta0 and the shortest lifting and lowering time tb0 are the same (ta0 = tb0), the traveling carriage 22 and the elevator 23 may be moved at the standard upper limit traveling speed vam and the standard upper limit lifting and lowering speed vbm, respectively. In FIG. 4, for convenience of illustration, in the case of ta0 = tb0, the same processing as step S25 is performed (as a result, va = vam is set).

以上のように走行速度ｖａおよび昇降速度ｖｂが設定されることで、昇降台２３の移動にかかる時間を最小限に抑えつつ、走行動作と昇降動作が同時に完了するように調節される。 As described above, by setting the traveling speed va and the raising and lowering speed vb, the traveling operation and the raising and lowering operation are simultaneously completed while minimizing the time required for the movement of the elevator 23.

上述のような標準制御規則に従う駆動パターンで走行用モータ２２Ｍおよび昇降用モータ２３Ｍが駆動された場合の走行台車２２および昇降台２３の速度推移、そして各モータの消費電力推移の一例を図５に示す。 The speed transition of the traveling carriage 22 and the elevator 23 when the traveling motor 22M and the raising and lowering motor 23M are driven by the driving pattern according to the above-mentioned standard control rule, and an example of the power consumption transition of each motor are shown in FIG. Show.

速度のピーク期間と消費電力のピーク期間は必ずしも一致しない。ただし、最終的に到達するべき速度が大きいほど、加速および減速の期間を長くするか、加速力および減速力を大きくする必要があるため、最終的に到達するべき速度（設定された走行速度ｖａや昇降速度ｖｂ）が大きいほど、消費電力のピーク期間が長くなったり、ピーク値が大きくなったりする傾向にある。 The peak period of speed and the peak period of power consumption do not necessarily coincide. However, it is necessary to extend the period of acceleration and deceleration or increase the acceleration and deceleration forces as the velocity to be finally reached increases, so that the velocity to be finally reached (a set traveling velocity va The peak period of the power consumption tends to be longer or the peak value becomes larger as the vertical velocity vb) is larger.

図４に示す処理が行われた結果、走行動作と昇降動作は同じ時間で完了するように調節されている。しかし走行速度ｖａと昇降速度ｖｂは異なる値であり、移動するべき水平距離Ｌａと鉛直距離Ｌｂも異なる値であるため、図５に示すように、速度（回転数）のピーク期間の長さは走行用モータ２２Ｍと昇降用モータ２３Ｍとで異なっている。しかし両モータの消費電力のピーク期間については、図５に示す駆動パターンではこれらのピーク期間が一部重なっている。 As a result of performing the process shown in FIG. 4, the traveling operation and the lifting operation are adjusted to be completed at the same time. However, since the traveling speed va and the elevation speed vb are different values, and the horizontal distance La and the vertical distance Lb to be moved are also different values, as shown in FIG. 5, the length of the peak period of the speed (rotational speed) is The driving motor 22M is different from the lifting motor 23M. However, regarding the peak periods of the power consumption of both motors, these peak periods partially overlap in the drive pattern shown in FIG.

図５では例として走行用モータ２２Ｍの消費電力ピーク値が１６０ｋＷ、昇降用モータ２３Ｍの消費電力ピーク値が７０ｋＷとしている。図２に示す蓄電装置７２が寿命を縮めることなく主電源７０と共に供給できる電力の上限（推奨上限）が２００ｋＷであるとした場合、走行用モータ２２Ｍが単体で動作するならば問題なく動作させられるが、図５に示すように走行用モータ２２Ｍと昇降用モータ２３Ｍの消費電力のピーク期間が重なってしまうと、瞬間的には２３０ｋＷの消費電力が必要となるため、主電源７０および蓄電装置７２の推奨上限を超えてしまう。必要消費電力が推奨上限を超える場合でも、電源７０および蓄電装置７２は実際には推奨上限を超える電力を供給可能であるためスタッカークレーン２０の動作が停止してしまうことはないが、推奨上限を超えた電力を供給してしまうと蓄電装置７２の寿命が縮まってしまう。 In FIG. 5, as an example, the power consumption peak value of the traveling motor 22M is 160 kW, and the power consumption peak value of the lifting motor 23M is 70 kW. Assuming that the upper limit (recommended upper limit) of the power that can be supplied together with the main power supply 70 without shortening the life of the power storage device 72 shown in FIG. 2 is 200 kW, operation can be performed without problems if the traveling motor 22M operates alone. However, as shown in FIG. 5, when the peak periods of the power consumption of the traveling motor 22M and the lifting motor 23M overlap, the instantaneous power consumption of 230 kW is required. It exceeds the recommended upper limit of. Even when the required power consumption exceeds the recommended upper limit, the power supply 70 and the storage device 72 can actually supply power exceeding the recommended upper limit, so the operation of the stacker crane 20 does not stop, but the recommended upper limit If the excess power is supplied, the life of the power storage device 72 is shortened.

この場合には省電力制御規則に従った駆動パターンを作成し、全体としての消費電力が最大でも２００ｋＷ以下に収まるようにすることが望ましい。図６に示すグラフは省電力制御規則に従った駆動パターンである。 In this case, it is desirable to create a drive pattern in accordance with the power saving control rules so that the overall power consumption is at most 200 kW or less. The graph shown in FIG. 6 is a drive pattern according to the power saving control rule.

省電力制御規則における駆動パターンの決定手順については、昇降用モータ２３Ｍの上限速度が標準制御規則での上限速度（標準上限昇降速度ｖｂｍ）よりも低く設定されていることを除けば、基本的に図４と同じ手順を用いることができる。つまり、省電力制御規則における昇降用モータ２３Ｍの上限速度を省電力上限昇降速度ｖｂｚ（ｖｂｚ＜ｖｂｍ）として、図４における標準上限昇降速度ｖｂｍの代わりに省電力上限昇降速度ｖｂｚを用いて駆動パターンを決定すればよい。 The procedure for determining the drive pattern in the power saving control rule is basically the same except that the upper limit speed of the lifting motor 23M is set lower than the upper limit speed (standard upper limit lifting speed vbm) in the standard control rule. The same procedure as FIG. 4 can be used. That is, the drive pattern using the power saving upper limit lifting and lowering speed vbz instead of the standard upper limit lifting and lowering speed vbm as the power saving upper limit lifting and lowering speed vbz (vbz <vbm) as the upper limit speed of the lifting motor 23M in the power saving control rule. You can decide the

省電力上限昇降速度ｖｂｚが標準上限昇降速度ｖｂｍよりも低いために、停止状態から省電力上限昇降速度ｖｂｚまで加速する際のピーク期間、ピーク値は標準上限昇降速度ｖｂｍを用いた場合よりも小さくなる。そのため図６に示すように走行用モータ２２Ｍと昇降用モータ２３Ｍのピーク期間が重なる部分は小さくなり、重なっている部分でも両モータの総消費電力は低く抑えられる。具体例として、省電力制御規則において上限昇降速度ｖｂｚを低く設定した結果、昇降用モータ２３Ｍの消費電力ピーク値が４０ｋＷになったとすると、走行用モータ２２Ｍ（ピーク１６０ｋＷ）と昇降用モータ２３Ｍの消費電力のピーク期間が重なってしまっても、瞬間的な消費電力は最大でも２００ｋＷ以下に収まることとなるため、主電源７０および蓄電装置７２の推奨上限を超えることがない。よって、蓄電装置７２の寿命が縮まらずに済む。 Since the power saving upper limit lifting and lowering speed vbz is lower than the standard upper limit lifting and lowering speed vbm, the peak period when accelerating from the stop state to the power saving upper limit lifting and lowering speed vbz, the peak value is smaller than when using the standard upper limit lifting and lowering speed vbm Become. Therefore, as shown in FIG. 6, the overlapping portion of the peak periods of the traveling motor 22M and the lifting motor 23M becomes small, and the total power consumption of both motors can be suppressed low even in the overlapping portion. As a specific example, if it is assumed that the power consumption peak value of the lifting motor 23M becomes 40 kW as a result of setting the upper limit lifting and lowering speed vbz low in the power saving control rules, consumption of the traveling motor 22M (peak 160 kW) and the lifting motor 23M Even if the peak periods of the power overlap, the instantaneous power consumption is limited to at most 200 kW or less, and therefore the recommended upper limits of the main power supply 70 and the storage device 72 are not exceeded. Thus, the life of the power storage device 72 does not decrease.

このように、本実施形態のスタッカークレーン２０においては、走行台車２２と昇降台２３をできるだけ短い時間で目標位置へ到達するように適切に動作させつつ、蓄電装置７２の寿命を縮めないように制御が行われるため、高い搬送効率と、長いメンテナンスフリー期間が実現される。 As described above, in the stacker crane 20 of the present embodiment, control is performed so that the life of the power storage device 72 is not shortened while appropriately operating the traveling carriage 22 and the elevator 23 to reach the target position in as short time as possible. High transport efficiency and a long maintenance-free period.

なお標準制御規則において走行用モータ２２Ｍと昇降用モータ２３Ｍの消費電力のピーク期間が重なっていることを計算上でどのようにして判定するかについては、図５に示すようなグラフを実際に作成してピーク期間の重なり具合を調べてもよいが、走行用モータ２２Ｍと昇降用モータ２３Ｍが消費する合計電力（瞬間的な総消費電力）の推移を計算して、そのピークが所定の閾値を上回るかどうかで簡易的な判定を行ってもよい。 A graph as shown in FIG. 5 is actually created as to how to determine in calculation that the peak periods of the power consumption of the traveling motor 22M and the lifting motor 23M overlap in the standard control rules. It is also possible to check the overlapping state of peak periods, but calculate the transition of the total power (the instantaneous total power consumption) consumed by the traveling motor 22M and the lifting motor 23M, and the peak is determined by a predetermined threshold value. A simple determination may be made on the basis of whether it exceeds or not.

つまり、「総消費電力が瞬間的にでもこの値を超えたら省電力制御規則を適用する」という基準値として省電力閾値を設定しておき、予想される総消費電力の最大値と省電力閾値とを比較すればよい。ここで省電力閾値の値としては、前述の推奨上限（自動倉庫設備１０に固有の、予め定められた値）をそのまま使用してもよい。またスタッカークレーン２０の実際の動作で消費される電力を基にして省電力閾値が計算で決定されてもよい。 That is, a power saving threshold is set as a reference value of “apply the power saving control rule if the total power consumption momentarily exceeds this value”, and the maximum value of the expected total power consumption and the power saving threshold Compare with. Here, as the value of the power saving threshold value, the above-mentioned recommended upper limit (a predetermined value unique to the automatic storage facility 10) may be used as it is. Further, a power saving threshold may be determined by calculation based on the power consumed by the actual operation of the stacker crane 20.

省電力閾値を計算で決定する方法の例としては以下のような手順が考えられる。まず昇降台２３が昇降可能な最大距離を確認する。昇降可能な最大距離というのはつまり、マスト２７に沿って昇降台２３が鉛直方向に移動可能な範囲の大きさである。この距離は多くの場合、物品収納棚５０のうち最上段の収納部５２と最下段の収納部５２との間の距離に相当する。この昇降可能な最大距離を可能な限り高速（例えば標準上限昇降速度ｖｂｍ）で昇降するのにどれだけの時間（最大距離昇降時間）が必要か、またその間に消費電力が最大でどれだけの値（最大昇降電力）になるか、を算出する。そして算出された最大距離昇降時間について、それと同じ期間だけ走行台車２２が標準上限走行速度ｖａｍで走行する場合に消費電力が最大でどれだけの値（最大走行電力）になるか、を算出する。こうして算出された最大昇降電力と最大走行電力との和を省電力閾値として設定する。ここで、標準制御規則が適用されるケースを多くすることが望まれるならば、最大昇降電力と最大走行電力との和よりもある程度大きい値を省電力閾値としてもよい。 The following procedure can be considered as an example of the method of determining the power saving threshold by calculation. First, the maximum distance the elevator 23 can move up and down is confirmed. The maximum distance that can be raised and lowered is, in other words, the size of the range in which the lift 23 can move in the vertical direction along the mast 27. This distance often corresponds to the distance between the top storage 52 and the bottom storage 52 of the article storage rack 50. How much time (maximum distance elevating time) is required to raise and lower this maximum elevating distance at the highest possible speed (for example, standard upper limit elevating speed vbm), and at the same time the maximum power consumption Calculate the (maximum power consumption). Then, with regard to the calculated maximum distance elevating time, when the traveling vehicle 22 travels at the standard upper limit traveling speed vam for the same period, it is calculated what value (maximum traveling power) the power consumption will be maximum. The sum of the maximum vertical power and the maximum travel power thus calculated is set as a power saving threshold. Here, if it is desired to increase the number of cases to which the standard control rule is applied, a value somewhat larger than the sum of the maximum lifting power and the maximum traveling power may be used as the power saving threshold.

上述の省電力閾値の計算について詳しく説明すると、主電源７０および蓄電装置７２が供給可能な電力は基本的には、走行台車２２や昇降台２３が想定されている最大の距離をそれぞれ単体で移動するにあたっての消費電力よりは高く設定されるので、省電力閾値はそれ以上の値に設定してよい。一方、短い距離での移動を最短で行おうとすると加速・減速を短時間で済ませる必要があり、加速・減速に伴う負荷が過度に高くなる場合がある。そのため、昇降台２３の昇降距離が最大距離よりも短くても、消費電力のピークが過度に高くなる可能性がある。同様に、走行台車２２が短い距離を走行する場合でも消費電力ピークが過度に高くなる可能性がある。そこで、走行台車２２および昇降台２３が考え得る限り最大の距離を移動するにあたっての消費電力の最大値を算出しておき、その値までは主電源７０および蓄電装置７２が電力を供給可能であるとみなして、それ以上の値を省電力閾値として設定すればよい。 Explaining the above-mentioned calculation of the power saving threshold in detail, the electric power which can be supplied by the main power supply 70 and the storage device 72 basically travels alone by the maximum distance assumed for the traveling carriage 22 and the elevator 23 respectively. The power saving threshold may be set to a value higher than that of the power consumption. On the other hand, if it is intended to move in a short distance in the shortest way, acceleration / deceleration needs to be completed in a short time, and the load accompanying acceleration / deceleration may become excessively high. Therefore, even if the elevating distance of the elevating table 23 is shorter than the maximum distance, the peak of the power consumption may be excessively high. Similarly, even when the traveling truck 22 travels a short distance, the power consumption peak may be excessively high. Therefore, the maximum value of the power consumption for moving the maximum possible distance as far as the traveling carriage 22 and the elevator 23 can be calculated is calculated, and the main power supply 70 and the storage device 72 can supply power up to that value. Assuming that the value is more than that, it may be set as a power saving threshold.

なお、上述の実施形態においては標準制御規則の駆動パターンを作成してから両モータの消費電力のピーク期間が重なるかどうかを判定しているが、移動するべき水平距離Ｌａ、鉛直距離Ｌｂの組み合わせに基づいて標準制御規則と省電力制御規則とのどちらを用いるか決定するようにしてもよい。詳しく説明すると、駆動パターンは決まった手順で決定されるため、移動するべき水平距離Ｌａ、鉛直距離Ｌｂに応じて一意に定まる。そのため、どのような水平距離Ｌａ、鉛直距離Ｌｂの組み合わせであれば標準制御規則の駆動パターンで両モータの消費電力のピーク期間が重なってしまうのかについて、計算で予め調べておくことができる。よって、自動倉庫設備１０の管理者が水平距離Ｌａ・鉛直距離Ｌｂの組み合わせと、標準制御規則・省電力制御規則のどちらを用いるべきかの対応関係を示すテーブル（表）を作成しておき、移動制御装置３０はそのテーブルを参照して標準制御規則・省電力制御規則のどちらを用いるか決定するようにしてもよい。このようにすると、省電力制御規則を用いるべき場合に標準制御規則の駆動パターンを一旦作成してからそれを破棄するという手順が必要なくなるため、適切な駆動パターンの決定を迅速に行うことができる。 In the above embodiment, it is determined whether the peak periods of the power consumption of both motors overlap after creating the drive pattern of the standard control rule, but the combination of the horizontal distance La and the vertical distance Lb to be moved It may be determined whether to use the standard control rule or the power saving control rule based on Specifically, since the drive pattern is determined in a fixed procedure, it is uniquely determined according to the horizontal distance La and the vertical distance Lb to be moved. Therefore, it is possible to previously check by calculation what combination of horizontal distance La and vertical distance Lb will cause the peak periods of the power consumption of both motors to overlap in the drive pattern of the standard control rule. Therefore, create a table (table) showing the correspondence between the combination of the horizontal distance La and the vertical distance Lb and the standard control rule and the power saving control rule. The movement control apparatus 30 may determine which of the standard control rule and the power saving control rule to use by referring to the table. In this way, when the power saving control rule is to be used, the procedure of temporarily creating the drive pattern of the standard control rule and then discarding it is not necessary, so that the appropriate drive pattern can be determined quickly. .

また、上述の実施形態においては、走行台車２２と昇降台２３のどちらか一方が他方の動作の完了を他方が停止状態で待機する事態を防止するために、走行台車２２の走行時間と昇降台２３の昇降時間とが一致するように走行速度ｖａおよび昇降速度ｖｂが調節されるが、この調節は必ずしも行わなくてもよい。すなわち、走行台車２２または昇降台２３が停止状態で待機する事態を許容するならば、走行台車２２と昇降台２３をそれぞれ可能な限り高速で（例えば標準上限走行速度ｖａｍおよび標準上限昇降速度ｖｂｍで）移動させてもよい。特に、作業遅れが生じているなどして蓄電装置７２の寿命を縮めてでも高速に物品１４の搬送を行うことが求められる場合には、省電力を考慮せずに高速で走行台車２２と昇降台２３を移動させてもよい。 Further, in the above embodiment, in order to prevent the situation in which one of the traveling carriage 22 and the lifting platform 23 waits for completion of the other operation with the other stopped, the traveling time of the traveling carriage 22 and the lifting platform The traveling speed va and the elevation speed vb are adjusted so as to coincide with the elevation time of 23, but this adjustment may not necessarily be performed. That is, if the traveling cart 22 or the elevator 23 is allowed to stand by in a stopped state, the traveling cart 22 and the elevator 23 can be as fast as possible (for example, at the standard upper limit travel speed vam and the standard upper limit lift speed vbm ) May be moved. In particular, when it is required to transport the article 14 at high speed even if the operation of the storage device 72 is shortened, for example due to a delay in operation, the traveling cart 22 and the elevator 22 move up and down at high speed without considering power saving. The table 23 may be moved.

また、上述の実施形態においては、スタッカークレーン２０と物品収容棚５０との間で物品１４の移載を行うフォーク装置２４がスタッカークレーン２０に設けられているが、このような移載を行う装置は必ずしもスタッカークレーン２０に設けられなくてもよい。すなわち、スタッカークレーン２０と物品収容棚５０との間での物品１４の移載を行う移載装置が、物品収納棚５０の側に設けられていてもよい。 Moreover, in the above-mentioned embodiment, although the fork apparatus 24 which transfers the goods 14 between the stacker crane 20 and the goods storage shelf 50 is provided in the stacker crane 20, the apparatus which performs such a transfer Is not necessarily provided to the stacker crane 20. That is, a transfer device for transferring the article 14 between the stacker crane 20 and the article storage rack 50 may be provided on the side of the article storage rack 50.

また、上述の実施形態においては、自動倉庫コントローラ６０の入力装置６２として自動倉庫コントローラ６０自体に備え付けられているタッチパネルディスプレイを示しているが、入力装置６２は自動倉庫コントローラ６０と別体でもよく、例えば無線通信で自動倉庫コントローラ６０へ動作指示を発信するリモートコントローラであったり、電子ネットワークを介して自動倉庫設備１０の外部から動作指示を発信するネットワーク機器であったりしてもよい。 In the above embodiment, the touch panel display provided on the automatic warehouse controller 60 itself is shown as the input device 62 of the automatic warehouse controller 60, but the input device 62 may be separate from the automatic warehouse controller 60. For example, it may be a remote controller that transmits an operation instruction to the automatic warehouse controller 60 by wireless communication, or may be a network device that transmits the operation instruction from the outside of the automatic warehouse facility 10 via an electronic network.

１０自動倉庫設備
１４物品
２０スタッカークレーン
２２走行台車
２３昇降台
２２Ｍ走行用モータ
２３Ｍ昇降用モータ
３０移動制御装置
５０物品収納棚
５２収納部
６０自動倉庫コントローラ
７０主電源
７２蓄電装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 automated warehouse equipment 14 articles 20 stacker crane 22 traveling carriage 23 elevator 22M traveling motor 23M raising / lowering motor 30 movement control device 50 article storage rack 52 storage unit 60 automatic warehouse controller 70 main power supply 72 storage device

Claims

物品を搬送するために用いられるスタッカークレーンであって、
走行用モータの駆動によって走行することで走行経路に沿った水平方向に移動する走行台車と、
昇降用モータの駆動によって昇降することで前記走行台車に立設された昇降マストに沿った鉛直方向へ移動する昇降台と、
外部からの搬送指示に応じて前記走行用モータおよび前記昇降用モータを制御することにより、搬送指示によって指示された目標位置へと前記昇降台を移動させる移動制御装置と、
を有するスタッカークレーンにおいて、
前記移動制御装置は、前記昇降台を現在位置から前記目標位置へ移動させるために必要な前記走行用モータおよび前記昇降用モータの駆動パターンを、予め定められた標準制御規則に従って決定し、
前記走行用モータが消費する電力の最大ピーク期間と、前記昇降用モータが消費する電力の最大ピーク期間とが、前記標準制御規則に従って決定される前記駆動パターンでは重なる場合には、前記移動制御装置は、前記走行用モータおよび前記昇降用モータの上限速度が前記標準制御規則における上限速度よりも低く設定された省電力制御規則に従って前記走行用モータおよび前記昇降用モータの駆動パターンを決定すること
を特徴とするスタッカークレーン。 A stacker crane used to transport articles, comprising:
A traveling truck that moves horizontally along a traveling route by traveling by driving a traveling motor;
A lifting platform which moves in the vertical direction along a lifting mast erected on the traveling carriage by moving up and down by driving a lifting motor;
A movement control device for moving the elevating platform to a target position instructed by the conveyance instruction by controlling the traveling motor and the elevating motor according to the conveyance instruction from the outside;
In a stacker crane having
The movement control device determines drive patterns of the traveling motor and the lifting motor necessary to move the elevator platform from the current position to the target position according to a predetermined standard control rule.
When the maximum peak period of the power consumed by the traveling motor and the maximum peak period of the power consumed by the lifting motor overlap in the drive pattern determined according to the standard control rule, the movement control device Determining the driving pattern of the traveling motor and the lifting motor according to a power saving control rule in which the upper limit speed of the traveling motor and the lifting motor is set lower than the upper limit velocity in the standard control rule Feature stacker crane.

主電源から供給される電力を蓄積する蓄電装置が設けられており、
前記蓄電装置は、前記主電源と共同で電力を出力するか、または前記蓄電装置のみからの電力を出力することにより、前記主電源のみから電力が出力される場合よりも高い電力を出力することが可能であり、
前記蓄電装置から前記走行用モータおよび前記昇降用モータへ駆動用の電力が供給されること
を特徴とする請求項１に記載のスタッカークレーン。 A storage device is provided to store power supplied from the main power supply.
The power storage device outputs higher power than in the case where power is output only from the main power supply by outputting power in cooperation with the main power supply or outputting power from only the power storage device. Is possible,
2. The stacker crane according to claim 1, wherein driving power is supplied from the storage device to the traveling motor and the lifting motor.

前記標準制御規則には、前記走行台車の走行速度の上限としての標準上限走行速度と、前記昇降台の昇降速度の上限としての標準上限昇降速度と、が予め設定されており、
前記移動制御装置が、前記標準制御規則に従って前記走行用モータおよび前記昇降用モータの駆動パターンを決定する場合に、
前記移動制御装置は、
前記走行台車が前記標準上限走行速度で前記目標位置の水平座標まで走行するのに要する最短走行時間と、前記昇降台が前記標準上限昇降速度で前記目標位置の鉛直座標まで昇降するのに要する最短昇降時間と、を比較し、
前記最短走行時間が前記最短昇降時間よりも長い場合には、前記昇降台が前記目標位置の鉛直座標まで昇降するのに前記最短走行時間と同じ時間を要するように前記昇降台の昇降速度を設定し、
前記最短昇降時間が前記最短走行時間よりも長い場合には、前記走行台車が前記目標位置の水平座標まで走行するのに前記最短昇降時間と同じ時間を要するように前記走行台車の走行速度を設定すること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載のスタッカークレーン。 In the standard control rule, a standard upper limit traveling speed as the upper limit of the traveling speed of the traveling carriage and a standard upper limit elevating speed as the upper limit of the elevating speed of the elevator platform are set in advance.
When the movement control device determines the driving pattern of the traveling motor and the lifting motor according to the standard control rule,
The movement control device
The shortest traveling time required for the traveling carriage to travel to the horizontal coordinate of the target position at the standard upper limit traveling speed, and the shortest traveling time for the elevator platform to move up and down to the vertical coordinate of the target position at the standard upper limit lifting speed Compare the rise and fall times,
If the shortest travel time is longer than the shortest elevating time, the elevating speed of the elevating table is set so that it takes the same time as the shortest traveling time for the elevating table to move up and down to the vertical coordinate of the target position. And
If the shortest elevating time is longer than the shortest traveling time, set the traveling speed of the traveling carriage so that the traveling carriage takes the same time as the shortest elevation time to travel to the horizontal coordinate of the target position. The stacker crane according to claim 1 or 2, characterized in that:

前記昇降台が昇降可能な最大距離を可能な限り高速で昇降するのに要する最大電力および時間をそれぞれ最大昇降電力および最大距離昇降時間とし、
前記最大距離昇降時間と同じ期間だけ前記走行台車が前記標準上限走行速度で走行するのに要する最大電力を最大走行電力とし、
前記最大昇降電力と前記最大走行電力との和以上の値が省電力閾値として設定されており、
前記標準制御規則に従って決定される前記駆動パターンでは前記走行用モータおよび前記昇降用モータが消費する合計電力のピークが前記省電力閾値よりも大きくなる場合に、前記移動制御装置は、省電力制御規則に従って前記走行用モータおよび前記昇降用モータの駆動パターンを決定すること
を特徴とする請求項３に記載のスタッカークレーン。 The maximum power and time required to raise and lower the maximum distance that the lifting platform can move up and down as fast as possible are respectively defined as the maximum lifting power and the maximum distance lifting time.
The maximum power required for the traveling vehicle to travel at the standard upper limit traveling speed for the same period as the maximum distance elevating time is the maximum traveling power.
A value equal to or greater than the sum of the maximum elevation power and the maximum traveling power is set as a power saving threshold,
In the drive pattern determined in accordance with the standard control rule, the movement control device is configured to save power when the peak of the total power consumed by the traveling motor and the lifting motor becomes larger than the power saving threshold. 4. The stacker crane according to claim 3, wherein drive patterns of the traveling motor and the lifting motor are determined in accordance with.